何松
- 作品数:2 被引量:0H指数:0
- 供职机构:中国科学院广州能源研究所更多>>
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- 无界流场中单根纤维管膜外表面平均传质系数对流场的依赖性
- 2008年
- 影响透析器整体传质性能的关键表征参数是纤维管外表面对流传质系数,流场大小对表面传质系数的影响已经有研究报道,本文主要研究流场方向对表面传质系数的影响。以无界流场中单根纤维管传质过程为物理模型,计算不同流动方向下无界流场中单根纤维管表面的平均传质系数;考察了周围纤维管有界流场的影响。计算结果显示,流场垂直纤维管表面时平均传质系数最大,随着流动角度增加,平均传质系数逐渐下降。平行于纤维管轴向时平均传质系数最小,约为最大传质系数的1/3。因此,就纤维管表面传质系数而言,局部流场速度方向与大小的影响都不能忽略,即当用多孔介质模型简化和优化透析器结构时,所采用的局部表面传质系数依赖于局部流场大小和方向。
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- 中空纤维透析器内的浮力对流及其存在条件
- 2009年
- 中空纤维管透析器是人工血液透析等设备的质交换部件,其内部流体的浓度会发生变化,一般认为密集分布的纤维管能抑制管间流体的浮力作用。通过三维数值模拟,研究中空纤维透析器内流体在重力场中的流动,探讨浮力对流的存在条件及其对透析的影响。计算基于双多孔介质模型,纤维膜传质采用K-K方程描述,用计算流体软件FLUENT进行数值求解。结果表明,抑制浮力引起的对流并不是无条件的,需要综合考虑纤维管填充密度、血液入口浓度和透析液入口流量等因素。当纤维管分布密度低于临界值时,浮力作用是显著的;当高于临界值时,浮力作用是可以忽略的。该临界值与透析液流量和溶质浓度有关。本研究对于分析中空纤维透析器的透析传质过程具有理论意义。
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- 关键词:透析器多孔介质